放射性125I粒子植入患者術后24 h周圍人員及床邊劑量檢測及年累積劑量預測

姜樹坤 王俊杰* 閆先瑞 李 永 杜明皓 王明清

在世界范圍內，接受永久性放射性125I粒子植入手術的腫瘤患者越來越多，且許多相關文獻對永久性放射性125I粒子植入手術療效的確切性進行了報道[1-9]。永久性放射性125I粒子植入手術后，遵循放射防護“時間、距離和防護屏蔽”三原則，可以降低輻射劑量水平，但仍有很多患者及家屬對于永久性放射性125I粒子植入術后輻射安全問題存在擔憂[10-16]。為此，本研究采用熱釋光片在患者陪護，鄰床患者相應的敏感器官及患者床邊進行劑量測量，以求真實的反映在接受放射性125I粒子植入手術后患者周圍人群24 h受照射劑量。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2018年5-6月北京大學第三醫院放射治療科收治的29例接受放射性125I粒子植入手術患者，以及患者陪護、鄰床患者及患者床邊進行劑量測量。按入院時間順序對29例患者首次行CT引導下125I粒子植入手術，其中男性14例，女性15例；年齡44～88歲，中位年齡54歲；手術患者情況見表1。

表1 29例125I粒子植入手術患者情況

1.2 納入與排除標準

(1)納入標準：首次行CT引導下永久性125I粒子植入手術的患者。

(2)排除標準：非首次行CT引導下永久性125I粒子植入手術的患者。

1.3 儀器與材料

125I密封粒子源(國藥準字H20045969，原子高科股份有限公司)；同一批次的TLD-GR-200A(LiF：Mg，Cu，p)高靈敏度圓片型熱釋光探測器(北京光潤意通監測設備有限公司)；V型熱釋光退火爐(北京光潤意通監測設備有限公司)；CTLD-350型熱釋光讀出儀(軍事科學院放射與輻射醫學研究所提供)。

1.4 測量方法

(1)放射源的選擇。采用125I密封粒子源，根據美國醫學物理家學會(American Association of Physicists in Medicine，AAPM)2005年發表的數據，其半衰期為59.41 d，主要發射27.4和31.4 keV的X射線及35.5 keV的γ射線。125I輻射伽瑪射線的加權平均能量為28.37 keV，鉛的半值厚度約為0.025 mm。臨床常用放射源的空氣比釋動能強度為0.4～1.0 U(1 U=1 μcGy·m2/h=1 cGy·cm2/h)，約為1.11×107～2.96×107Bq(0.3～0.9 mCi)，輻射半徑為1.7 cm。125I密封粒子源所產生的射線與組織間的相互作用主要為光電效應。

(2)防護用具的選擇。患者接受125I粒子植入手術后，在出手術室時于手術相應部位佩帶0.25 mm鉛當量的防護用具，直至出院。僅選擇有1例接受125I粒子植入手術患者的病房進行測量。

(3)計算輻射劑量(標定熱釋光片刻度)。采用TLD-GR-200A高靈敏度圓片型熱釋光探測器，直徑4.5 mm，厚度0.8 mm，分散性≤3%，經過中國疾控中心輻射安全所對熱釋光片分別標定甲狀腺、眼晶體及性腺刻度因子用以計算輻射劑量(用標準輻射源照射)。

(4)退火處理。同批次熱釋光片經一致性分選后，退火處理，退火爐需要提前預熱30 min，溫度穩定在240 ℃ 10 min后，將熱釋光劑量計(thermoluminescent dosimeter，TLD)片平鋪于金屬托盤內，退火10 min，取出后使其迅速冷卻。

(5)測量位置。將退火后的熱釋光片封裝在避光的黑色紙袋中，每個避光袋中含3個平行樣品，同時留本底15片，分別準備好測量相應位置的熱釋光片(患者陪護與鄰床患者甲狀腺、左右眼晶體及左右性腺，患者床左邊中點處、右邊中點處及鄰床床邊近粒子植入患者近側中點處及遠側中點處)測量時將含有熱釋光片的避光袋貼于相應位置。患床與患床的近側距離為50 cm，遠側距離為100 cm，注：術后患者均按醫囑穿戴鉛當量0.25 mm防護用具。測量位置見圖1。

圖1 患者陪護及鄰床測量位置

(6)熱釋光片讀出及計算。采用熱釋光讀出儀讀出熱釋光片劑量數據，在使用前需打開預熱30 min，將實驗用過的TLD探測器在讀出儀上進行分類讀數處理并做相應記錄，所有數據均已減去本底劑量。受照射劑量需符合國家標準《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》(GB18871-2002)[17]規定中的“公眾年累積劑量限值不超過1 mSv”。

1.5 統計學方法

使用SPSS19.0統計軟件將患者陪護及鄰床患者所測得的結果數據，即通過熱釋光讀數計算出的受照射劑量與影響因素進行典則相關檢驗。服從正態分布的數據用均值±標準差()表示，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 典則相關分析結果

經典則相關分析，125I粒子數、粒子活度及腫瘤中心至體表垂直距離與受照射劑量無相關性(P＞0.05)，表明在應用防護用具的情況下125I粒子數、粒子活度及腫瘤中心至體表垂直距離的影響因素與受照射劑量無相關性。

2.2 患者陪護各部位受照射劑量及預計年累積劑量

患者行放射性125I粒子植入術后24 h，患者陪護的甲狀腺、左右晶體及左右性腺的受照射劑量分別為(2.88±3.32)μSvμSv、(1.92±3.06)μSv、(2.04±2.94)μSv、(2.83±2.99)μSv及(3.04±4.31)μSv；患者陪護的甲狀腺、左右晶體及左右性腺的預計年累積劑量分別為0.31 mSv、0.23 mSv、0.26 mSv、0.33 mSv及0.33 mSv，見表2。

2.3 鄰床患者各部位受照射劑量及預計年累積劑量

患者行放射性125I粒子植入術后24 h，鄰床患者的甲狀腺、左右晶體及左右性腺的受照射劑量分別為(0.21±0.54)μSv、(2.06±1.80)μSv、(0.59±1.37)μSv、(0.33±0.77)μSv及(2.26±3.19)μSv；鄰床患者的甲狀腺、左右晶體及左右性腺的預計年累積劑量分別為0.11 mSv、0.22 mSv、0.27 mSv、0.13 mSv及0.32 mSv，見表3。

2.4 患床及鄰床兩側中點處受照射劑量及預計年累積劑量

患者行放射性125I粒子植入術后24 h，患床左側中點處及右側中點處分的受照射劑量別為(5.82±16.13)μSv及(8.00±16.93)μSv；24 h鄰床近側中點處及遠側中點處的受照射劑量分別為(3.73±5.57)μSv及(2.47±4.82)μSv，患床左側中點處及右側中點處分的預計年累積劑量分別為1.03 mSv及0.95 mSv；鄰床近側中點處及遠側中點處的預計年累積劑量分別為0.48 mSv及0.36 mSv，見表4。

表3 125I粒子植入患者鄰床患者24 h受照射劑量及預計年累積劑量

表4 患床及鄰床兩側中點處的24 h受照射劑量及預計年累積劑量

3 討論

隨著125I粒子手術在國內外的大面積普及，挽救大量癌癥患者生命的同時，也帶來新的問題，很多患者及家屬在了解125I粒子手術的療效后能積極治療，但也擔心關于接受125I粒子手術后的輻射安全問題[18]。有文獻報道，接受125I粒子手術的患者及家屬經過一定的相關知識培訓及指導后，可以達到降低公眾輻射的目的[19]。Hanada等[20]報道，鉛防護服的應用可以減少95.8%的輻射量。在夏海水[23]的報道中也表明鉛防護服有較好的防護作用，該研究中所有患者在術后均遵醫囑穿著鉛防護服，在此情況下，125I粒子數量、粒子活度與粒子植入深度與術后患者周圍人群所受照射劑量并無相關性。

Cattani等[14]報道，125I前列腺近距離放射治療患者50 cm處的劑量率非常低，在表4中鄰床近側中點處(此處距離術后患者為50 cm)的24 h受照射量為(3.73±5.57)μSv，此處的預計年累積劑量為0.48 mSv。岳瑤等[20]的報道結果較高，但仍未超過公眾年劑量限值，可能是由于在研究中125I粒子術后患者并未使用防護用具。美國核管理委員會(The U.S.Nuclear Regulatory Commission，NRC)與國家標準GB18871-2002規定：“公眾年累積劑量限值不超過1 mSv”。

患者125I粒子術后首日基本處于臥床狀態，患床左右中點處及鄰床近遠側中點處的24 h劑量及預計年累積劑量水平均較高，而其中以患床左右中點處的受照射劑量最高。本研究表明，在術后患者穿戴防護用具的情況下，近距離接觸患者24 h的年累積劑量僅有患床左側中點為1.03 mSv，超過了公眾年劑量限值：1 mSv，其余床邊測量點均未超過1 mSv，且符合放射防護三原則中的距離原則，隨著距離的增大，所受照射劑量逐漸降低，與李健敏[12]的報道結果一致，隨著距離術后患者越遠，劑量率也隨之下降。有研究[24]報道，增加與術后患者的距離可以減少受照射劑量。由于患者陪護及鄰床患者并未一直在125I粒子術后患者身邊，所以所受照射劑量較低，與術后患者接觸時間越長則受照射劑量越多，接觸的時間短受照射劑量則少。李健敏[12]的研究中同樣提到接觸時間較短，受照射劑量越少。

對于患者周圍人群尤其是陪護者，接觸患者的時間最多，頻次最高，在術后患者穿戴防護用具的情況下，陪護者的各敏感器官皮膚處的年累積劑量均＜1 mSv，最高處為左右性腺皮膚處，與陪護者攙扶術后患者上下床時，近距離接觸患者有一定關系，入組的125I手術病例以腹盆患者居多，因此陪護的左右性腺皮膚處受照射劑量略高。鄰床患者的右晶體皮膚處的受照射劑量略高于左側，右側性腺皮膚處高于左側，是由于該研究選擇的鄰床患者均在術后患者的左側床位，表明術后患者在穿戴防護用具的情況下，其周圍人員是安全的，與研究[18，19]報道一致。對于特殊人群，如孕婦及兒童，有文獻[25-26]報道，建議孕婦及兒童應與術后患者保持在2 m以上的距離，訪客在術后兩周內禁止探視或者盡量減少探視[27-28]。

125I粒子術后患者穿戴合適的防護用具后對其周圍人群是絕對安全的，很多文獻[12，14-15，27-29]也有類似報道。但是還需要醫生對患者及患者家屬對相關知識進行普及及做一些必要的行為指導。術后患者周圍人群的放射防護應遵循放射防護三原則，盡量減少不必要的照射。本研究中，雖然得出術后患125I粒子術后患者周圍人群是安全的，但是入組病例較少，分組不夠詳細，具體的受照射劑量與相應因素的關系等還需進一步研究。

4 結論

125I粒子術對多種腫瘤的療效確切，但隨之帶來的輻射安全問題應倍加關注，其中包括術前125I粒子準備時的防護、術中醫務人員的防護、術后患者周圍人群的輻射安全、患者出院后的管理以及患者遺體處理等系列問題。本研究對125I粒子術后患者術后首日在病房的輻射安全問題進行了研究，表明在125I粒子術后患者穿戴合適的防護用具后對其周圍人群是安全的。為減少不必要的照射，術后患者應減少與周圍人群和其他患者接觸的時間，并與患者保持一定距離，必要時應佩戴防護用具。